Toxigenomics: Principles
and aplication
Dr. André D. Luchessi
• Em termos gerais toxigenômica são os estudos que
envolvem a pesquisa de mecanismos ou estudos de
predisposição a efeitos tóxicos.
GENES
• Anemia Falciforme
BLOCOS
TAG SNPs
MARIA JOÃO
POPULAÇÃO BRASILEIRA
Annu Rev Genomics Hum Genet. 2010;11:65-89. doi: 10.1146/annurev-genom-082509-141523.
Annu Rev Genomics Hum Genet. 2010;11:65-89. doi: 10.1146/annurev-genom-082509-141523.
Luchessi AD, Curi R, Costa-Neto CM. Revealing the translation control by transcriptome analysis. Einstein. 2006 Jul-Sep;4(3):237-40
Drake et al.,Mamm Genome, 2006.
• Organização do DNA – Nucleossomos • Ilhas CpG • Região promotora • Metilação do DNA • 5´ CAP • Splicing • Cauda poli A
• Degradação RNAm - miRNAs
• Formação do RNAt
Pré transcricional
Transcricional
Pós transcricional Pré traducional
• Formação cadeia peptídica Traducional
Mecanismos
Molecular Biology of the Cell. 4th ed. Alberts, B. et al
CONTROLE
DNA Recombinante. 3° ed. James D. Watson. et al
DNA Recombinante. 3° ed. James D. Watson. et al
Espada J, Esteller M. Semin Cell Dev Biol. 2010 . DNA methylation and the functional organization of the nuclear compartment.
Molecular Biology of the Cell. 4th ed. Alberts, B. et al Molecular Cell Biology. 4th ed. Lodish, H. et al
Comparação da sequência nucleotídica da região TATA de 60 genes diferentes de vertebrados
FATORES DE TRANSCRIÇÃO
Molecular Cell Biology. 4th ed. Lodish, H. et al
Molecular Biology of the Cell. 4th ed. Alberts, B. et al
• Baixa precisão
• Baixa sensibilidade
• Baixa resolução
• Não automatizado
• Discriminação pelo tamanho dos fragmentos
• Resultados não expressos em números
PCR x TEMPO REAL
• Amplificação pode ser monitorada em tempo real
• Sem processamento pós-PCR
• Menor quantidade de amostra
• Mais sensível e específica que a PCR convencional
• Mais reprodutível que a PCR convencional
Fatores
• Preparo da reação (pipetagem, bolhas)
• Qualidade do DNA/cDNA molde • Presença de inibidores
• Seqüência dos iniciadores • Programa de amplificação • Concentração dos reagentes • Tamanho do amplicon
O SISTEMA ÓTICO
• Enzima uracil-N-glicosilase (UNG)
– Amplicon gerado contém dUTP
– Específica para deoxiuridina
– 500 C ativa; > 550 C inativa
SISTEMAS
AMPLIFICAÇÃO
– Intercalante de DNA dupla fita
– Fluoróforo em suspensão no
master mix
– Inespecífico
– Permite curva de dissociação (melting)
– Não permite multiplex
– Quanto mais longa a cadeia de DNA, maior a fluorescência
– Baseia-se na atividade
5’-3’ exonuclease da Taq polimerase
– Funciona com sondas fluorescentes
– Altamente específico e sensível
– Não permite curva de dissociação
– Permite multiplex
Sonda:
• Localiza-se ~1-5 bases do primer sense
• Tm deve ser ~10ºC maior que Tm dos primers
• 1ª base não pode ser G (efeito Quencher)
• Não pode ter mais Gs do que Cs
• Não pode ter > 3 bases consecutivas iguais • Quencher fluorescente (TAMRA) ou não
fluorescente (NFQ)
• Pode ter ~30-40 bases (sonda TAMRA) ou ~15-20 bases (sonda com cauda MGB)
Absoluta:
• unidades palpáveis, determinando número de cópias,
• curva standard necessária para cada gene
Relativa:
• Análise comparativa de um gene alvo por meio dos Cts das amostras, gerando resultados relativos
TIPOS DE
QUANTIFICAÇÃO RELATIVA
deltaCT controle : 31 – 19 = 12
Quantificação Absoluta
• Fácil de entender os dados, porém muito mais caro e difícil de
desenvolver os padrões de curva standard
Quantificação Relativa
GENOTIPAGEM
C
Arranjos ordenados de fragmentos de DNA imobilizados sobre uma superfície sólida em alta densidade. Em geral, cada ponto no
arranjo corresponde a um gene específico, podendo existir dezenas de milhares de pontos em uma lâmina.
SÍNTESES
1- Oligo “espotado”
http://www.youtube.com/w atch?v=MuN54ecfHPw
LAG/UFRN
Inserto de DNA
Dois tipos de Oligos
AMPLIFICAÇÃO
SEQUENCIAMENTO
MOLDE
OLIGO DE
PRIMEIRA
SEGUNDA
ALINHAMENTO